Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1264151. Оно может быть использовано в термостатах различного назначения. Устройство содержит последовательно соединенные термочувствительный мост, операционный усилитель и регулятор, выходной сигнал операционного усилителя через аналого-цифровой преобразователь управляет блоком памяти, выходной сигнал которого сравнивается элементом сравнения с сигналом первого счетчика , который с целью повышения быстродействия при изменении напряжения питания связан счетным входом с выходом преобразователя напряжение-частота, на вход которого через коммутатор подключается выход элемента усреднения, связанного входом с шиной питания исполнительного элемента и шиной питания. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1444730 А 2 (50 4 G 05 D 23 19

ПATEiiT;:.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1264151 (21) 4188091/24-24 (22) 10.11.86 (46) 15.12.88. Бюл. № 46 (72) В. Т. Дейнега и С. П. Королев (53) 621.555.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1264151, кл. G 05 D 23/19, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1264151.

Оно может быть использовано в термостатах различного назначения. Устройство содержит последовательно соединенные термочувствительный мост, операционный усилитель и регулятор, выходной сигнал операционного усилителя через аналого-цифровой преобразователь управляет блоком памяти, выходной сигнал которого сравнивается элементом сравнения с сигналом первого счетчика, который с целью повышения быстродействия при изменении напряжения питания связан счетным входом с выходом преобразователя напряжение — частота, на вход которого через коммутатор подключается выход элемента усреднения, связанного входом с шиной питания исполнительного элемента и шиной питания. 1 ил.

1444730

Изобретение относится к автоматическому регулированию, является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1264151 и может быть использовано в термостатах различного назначения.

Целью изобретения является сохранение быстродействия устройства при изменении напряжения питания.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для регулирования температуры состоит из термочувствительного моста 1, соединенного с операционным усилителем 2, к первому выходу которого подключен аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, соединенный с блоком памяти 4, элемента сравнения 5, первого счетчика 6 и формирователя импульсов 7 второго счетчика 8, который управляет первым коммутатором 9 через триггер 10, усилителя мощности 11, исполнительного элемента 12, регулятора 13, преобразователя напряжение— частота (Г1НЧ) 14, второго коммутатора 15 и элемента усреднения 16. Первый счетчик 6 выполняет функции счетчика времени, второй счетчик 8 функции счетчика состояний устройства, ALIH 3 — функции дешифратора адреса программ.

Устройство работает следующим образом.

В первый момент работы устройства на входе АЦП 3 присутствует напряжение, соответствующее температуре окружающей среды. В соответствии с этим напряжением

АЦП 3 формирует на своем выходе адрес программы, записанной в блоке памяти 4.

Блок памяти 4 заранее запрограммирован на определенную шкалу внешних температур.

Программы выхода в режим записаны с определенной точностью (количеством разрядов) в виде отрезков времени (ть т......т„), которые заранее с большой точностью рассчитываются для конкретной конструкции термостата на ЭВМ. Адрес программы запоминается на весь процесс выхода в режим.

На элемент сравнения 5 подается цифровой код с блока памяти 4 и первого счетчика 6. Элементом сравнения 5 и счетчиком времени управляет второй счетчик 8. который подсчитывает количество переключений устройства и сбрасывает счетчик 6 в

«ноль». Одновременно он подключает вход элемента сравнения 5 к соответствующему участку блока памяти 4 (т, т,...,т„). Время т„определяется цифровым кодом, заложенным в блоке памяти 4, и частотой тактовых импульсов, заполняющих счетчик 6.

Тактовыми импульсами системы являются импульсы, вырабатываемые ПНЧ 14, подключенным через второй коммутатор напряжения к шине питания исполнительного элемента (нагревателя). Таким образом, тактовая частота зависит от изменения питания по заложенному в ПНЧ закону и изменяет

10 (увеличивать или уменьшать) время включенного состояния нагревателей (циклы т|, тз, ...) тем больше, чем больше отклонение напряжения источника питания от номинального значения.

Циклы охлаждения (т2, 4 ...) отсчитываются с начала подачи отрицательного импульса, вырабатываемого элементом сравнения 5 и подаваемого на управляющие входы коммутатора 15 и элемента усреднения 16. При этом среднее значение напряжения питания исполнительного элемента за предыдущий период нагрева подается через второй коммутатор 15 на вход ПНЧ 14.

Таким образом, сокращение или увеличение циклов нагрева в зависимости от изменения напряжения исполнительного элемента вызывает сокращение или увеличение циклов последующего охлаждения по закону, заложенному в ПНЧ, заранее рассчитанному и при необходимости подобранному экспериментально.

Устройство сохраняет быстродействие при изменении напряжения питания.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры по авт. св. № 1264151, отличающееся тем, что, с целью сохранения быстродействия при изменении напряжения питания, устройство содержит преобразователь напряжение — частота, второй коммутатор и элемент усреднения, подключенный входом к

40 шине питания исполнительного элемента, а выходом — к одному из входов второго коммутатора, другой вход которого соединен с входом элемента усреднения, выход второго коммутатора подключен к входу преоб45 разователя напряжение — частота выход ко> торого соединен со счетным входом первого счетчика, а выход элемента сравнения связан с управляющими входами элемента усреднения и второго коммутатора.

1444730

Составитель Г. Крсйман

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор,1.11илипснко

Заказ 6480/46 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4